【正文】 普通鋼筋布置見圖 211 。 空心板截面可換算成等效工字形截面來考慮（見圖 210）： 由 212 7 6 5 6 4 1 0 1 0 4 0 5 62kkb h c m? ? ? ? ? ? ? 以及 32341 1 1 1 10[ 76 56 4 277 .78 4 10 10 ( 28 ) ]12 2 12 2 3494 717 .33kkbhcm? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 圖 29 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋布 置圖（尺寸單位： cm） 第 2 章 預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計計算 28 上兩式中 的含義見圖 210 。 根據(jù)式 pkf? ? ，此處取 pkf? ? ，預(yù)應(yīng)力損失總和∑ 近似假定為 20%的張拉控制應(yīng)力，則： 第 2 章 預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計計算 27 221349390 1 3 9 5 1 3 . 9 50 . 2 0 . 8 0 . 6 5 1 8 6 0p e p epc o n L c o n c o nNNA m m c m? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? 。 在設(shè)計時， st? 和 pc? 得值可按下式進行計算 /st sMW? ? 第 2 章 預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計計算 26 pe pcpc NeNAW? ?? 式中 A、 W構(gòu)件毛截面面積及其對毛截面受拉邊緣的彈性抵抗矩； pe預(yù) 應(yīng)力鋼筋重心對毛截面重心軸的偏心距，ppe y a??，pa可預(yù)先假定； sM 按作用短期效應(yīng)組合計算得彎矩值。在進行預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計時 ，首先根據(jù)結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性確定預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量，然后根據(jù)構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)要求確定普通鋼筋的數(shù)量。 m） 剪力 V /kN 跨中 L/4 跨中 L/4 支點 車 道 荷 載 兩車道 不計沖擊 計沖擊 四車道 不計沖擊 計沖擊 . 作用效應(yīng)組合 據(jù)可能同時出現(xiàn)的效應(yīng)選擇了四種最不利效應(yīng)組合：短期效應(yīng)組合、長期效應(yīng)組合、標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和承載能力極限狀態(tài)基本組合，見表 26。 表 24 空心板的荷載橫向分布系數(shù) 作用位置 跨中至 L/4 處 支點 支點至 L/4 處 四車道汽車荷載 直線內(nèi)插 兩車道汽車荷載 （ 3）車道荷載效應(yīng)計算：計算車道荷載引起的空心板跨中及 L/4 處截面的效應(yīng)時，均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kq 應(yīng)滿布于使空心板產(chǎn)生最不利效應(yīng) 的同號影響線上，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kP 只作用于影響線中的一個最大影響線峰值處，如圖 26， 27 所示。各板的橫向分布影響線及橫向最不利布載見圖 24，由于橋梁橫斷面結(jié)構(gòu)對稱，故只需計算 1～ 7 號板的橫向分布影響線坐標(biāo)值。 （ 2）汽車荷載橫向分布系數(shù)：此處空心板跨中和 L/4 處大的荷載橫向分布系數(shù)按鉸接板法計算，支點按杠桿原理法計算，支點至 L/4 點之間截面的荷載橫向分布系數(shù)通過直線內(nèi)插求得。 橋面鋪裝上層為 9cm 厚 C30 瀝青混凝土，中間層為 8cm 厚 C40 防水混凝土，下層為 厚的 C30 混凝土墊層，則全橋?qū)掍佈b層每延米重力為： 0 . 1 1 5( 0 . 0 9 2 3 0 . 0 8 2 5 2 5 ) 1 5 . 2 5 8 3 . 9 9 /2 k N m? ? ? ? ? ? ? 上述自重效應(yīng)是在各空心板形成整體后再加至橋上的，由于橋梁橫向彎曲變形，各板分配到的自重效應(yīng)是不相同。 設(shè)計參數(shù) （ 1 ） C50 混凝土的材料特性：3 2 .4 , 2 2 .4c k c df M P a f M P a?? MPa?， MPa? （ 2）瀝青混凝土重度按 23kN/ 計，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)重度按 26kN/ 計，混凝土重度按 25kN/ 計 。 （ 3）空心板斷面：空心板高度 ，寬度 ，各板之間留有 的縫隙。 主要材料 （ 1）混凝土：混凝土空心板采用 C50 混凝土，鉸縫采用 C40 混凝土；橋面鋪裝采用 C30 瀝青混凝土 9cm 厚， C40 防水混凝土 8cm， C30 混凝土墊層 。采用混凝土防撞護欄，線荷載為 。 第 2 章 預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計計算 12 第 2 章 預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋設(shè)計計算 設(shè)計資料 跨度和橋面寬度 （ 1）標(biāo)準(zhǔn)跨徑 ： 16m（墩中心距）。比如在城區(qū)建一座二、三十米跨度的立交橋， 不管用鋼還是預(yù)應(yīng)力砼，通常的做法是用一根等截面梁跨越，但由于人們的視覺有錯覺，所以往往把這根梁看成是帶下垂撓度的彎梁，看起來很不舒服，甚至有怕它掉下來的危險。在貴陽市都司路高架橋跨越中華路的 大南門交叉口位置，設(shè)計者在地面設(shè)置了交通導(dǎo)流環(huán)島，一跨 20 米跨徑的橋梁正好處于環(huán)島內(nèi)。故在橋梁設(shè)計中，在滿足結(jié)構(gòu)安全的前提下，應(yīng)盡量地考慮經(jīng)濟。又如在大營坡立交橋設(shè)計中，橋墩是采用圓柱還是方柱問題上，我們設(shè)計組也進行了結(jié)構(gòu) 分析和討論，最終一致選擇用方柱，保證橋墩的結(jié)構(gòu)剛度（因上部結(jié)構(gòu)傳下的偏心彎矩較大），方柱的四角采用了 R15cm第 1 章 橋梁設(shè)計方案比選 11 的圓角，以盡量減少橋下車輛對橋墩摩擦引起橋梁結(jié)構(gòu)的不安全和增強橋梁建筑的美觀。至于橋梁美觀，要視經(jīng)濟而定，設(shè)計的橋梁再美觀，一旦經(jīng)濟不允許，只能是 “紙上談兵 ”，到頭來還得重新設(shè)計。一個好的橋梁方案不僅能節(jié)約造價、縮短工期，而且在整個設(shè)計周期中起著 “萬事開頭難 ”的功效。 修復(fù)；鋼材用量大，抗腐蝕、耐火 性能不好。 拱肋相對于拋物線拱制作程序簡單。使裝配式結(jié)構(gòu)集成整體，進一步擴大了裝配式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍 鋼管混凝土拱橋是將鋼管內(nèi)填充混凝土，由于鋼管的徑向約束而限制受壓混凝土的膨脹，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而能顯著提高混凝土的抗壓強度由于鋼管的套箍作用，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從 而顯著提高混凝土的抗壓強度。拱橋邊跨采用單向推力墩，橋臺采用 U 型橋臺。 間采用 3 道縱向加勁梁，加勁梁使用高 50cm，厚 5cm，翼緣寬 15cm，翼緣厚 厚的工字鋼 。吊桿錨具采用冷鑄錨式的拉錨體系錨具；系桿錨具另采用經(jīng)過耐疲勞及強度試驗證明其可靠性的預(yù)應(yīng)力體系常規(guī)錨具。在拱腳埋置段內(nèi) ,宜在鋼管外緣設(shè)置螺旋箍筋或其它可靠構(gòu)造措施。 ，采用鋼管混凝土構(gòu)件。 3）軸線采用圓形拱半徑為： 。 （ 4）施工方法設(shè)計 主拱部分采用纜索吊裝拼裝法，引橋板梁仍采用現(xiàn)場吊裝。 （ 2）尺寸擬定 1）橋跨布置 初步確定橋跨布置為 5 16 17 .5 60 3 17 .5 5 16? ? ? ? ? ? ?（ ）,總長 375m。 f、吊桿采用預(yù)應(yīng)力鋼絲束，直徑 8cm。 e、 吊桿及系桿 ： 考慮吊桿和系桿的防護措施和耐久性。鋼筋伸入長度滿足錨固長度要求，鋼筋截面積應(yīng)不小于立柱混凝土計算截面積的 %。拱肋鋼管采用卷制焊接管，鋼管拱肋節(jié)段采用對接焊縫，符合建筑鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范的一級焊縫標(biāo)準(zhǔn)。 3）主線采用拋物線拱。 （ 5）材料用量估算 箱梁、空心板梁均采用 C50 混凝土等等，具體材料明細見表 12 方案一材料用量統(tǒng)計： 表 12 方案一材料用量統(tǒng)計 方案一材料用量匯總表 混凝土 C30 混凝土 ( ) C40 混凝土 ( ) C50 混凝 土 ( ) 5581 5802 23685 鋼筋（ kg） 預(yù)應(yīng)力鋼絞線 HRB400 HRB335 1 7 標(biāo)準(zhǔn)型 GB/T 52241995 鋼絞線 28 28 25 22 20 16 12 10 8 183579 221050 169750 80985 275772 27484 12556 142392 87149 30245 其他構(gòu)件 支座 (個 ) 波紋管 (m) 錨墊板 錨具 定位鋼板 (kg) 1072+32 6348 120 個 120 組 6904 橋面鋪裝 瀝青混凝土 ( ) C40 防水混凝土 ( ) 混凝土墊 層 ( ) 10*1010*10圖 14 空心板梁截面尺寸圖（左圖：中間板，右圖：邊板） 第 1 章 橋梁設(shè)計方案比選 5 （ 1）橋型介紹 鋼管 混凝土拱橋是將鋼管內(nèi)填充混凝土，由于鋼管的徑向約束而限制受壓混凝土的膨脹，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而能顯著提高混凝土的抗壓強度由于鋼管的套箍作用，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而顯著提高混凝土的抗壓強度。 d. 懸臂板 懸臂板長度及腹板間距是調(diào)節(jié)橋面板彎矩的主要手段。 跨中底板宜采用 ~；支點底板厚度一般取梁高的 1/10。 （ 2）尺寸擬定 1）橋跨布置初步確定橋跨 布置為 9 16 48 60 48 9 16? ? ? ? ? ?（ ）,總長 444m。并且主跨相應(yīng)的跨越能力大大增加，便于跨越不便設(shè)置墩臺的地方。 勘察部門提供的地質(zhì)資料如下： 表 11 地質(zhì)資料 表 層號 巖土名稱 層底深度（ m） fa0 (kPa) 樁基設(shè)計參數(shù) qsik(KPa) （北高莊～霍寨段） ① 雜填土 ～ ② 粉土、粉質(zhì)粘土 ～ 120 45 ③ 細砂、中砂 ～ 180 60 ④ 粉質(zhì)粘土 ～ 150 50 ⑤ 砂卵石 ～ 350 150 ⑥ 基巖 . 橋型方案的提出及結(jié)構(gòu)介紹 . 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)箱梁橋 （ 1）橋型介紹 本橋主跨采用預(yù)應(yīng)力混凝土連 續(xù)箱梁橋，邊跨引橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板簡支梁橋。 夏冬季節(jié)長，分別為 105 天 、 145 天，春秋季短，分別為 55 天 、 60 天。設(shè)計水位為 米，加大水位為 米。該段南水北調(diào)中線工程穿越現(xiàn)狀三環(huán)輔路、太平河和石太高速公路段為暗渠，之后向北至石閻路段為明渠。 threecolumn pier。 7. Check of the section stress and deflection。 3. Combination of every kind of load。 2. The parabolic arch concrete filled steel tube (CFST) arch bridge。 關(guān)鍵字 ： 預(yù)應(yīng)力混凝土 ； 連續(xù)梁橋 ； 滿堂支架 ； 三柱式 橋墩 ； 鉆孔灌注樁 ； 重力式橋臺 摘 要 3 ABSTRACT This design is for Water Transferring SouthtoNorth project bridge on Xibaipo expressway. The bridge requires a separate twopiece bridge。 下部結(jié)構(gòu)采用板式橡膠支座，三柱式墩，鉆孔灌注摩擦樁及重力式橋臺。設(shè)計一座橋梁必須從橋跨布設(shè)，尺寸擬定，鋼束布置以及施工方法等方面綜合考慮，還要充分考慮設(shè)計參數(shù)和環(huán)境影響。本橋要求采用雙幅分離式橋；單幅橋面寬 米；安全等級為一級；設(shè)計車速為 100km/h 等。 本設(shè)計本著“安全、經(jīng)濟 、美觀、實用”的八字原則以及設(shè)計要求和地質(zhì)情況初步擬定了以下三個方案： 預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁橋 鋼管混凝土拋物線型拱拱橋 鋼管混凝土圓弧型拱拱橋。 本設(shè)計是主跨采用三跨一連連續(xù)梁橋，截面形式為單箱雙室，縱向變截面 ；施工方式是滿堂支架整體現(xiàn)澆。 本設(shè)計主要闡述了該橋的設(shè)計和計算過程。 single bridge meters wide。 3. The circular arch concrete filled steel tube (CFST) arch bridges. Finally, after the parisons of design and construction, the continuous prestressed concrete box girder bridge is selected. The continuous beam bridge is a kind of bridge type used widely on the project. It not only has a reliable strength, stiffness and cracking, but also has a smooth journey fortable, conservation work on the design and construction experience of the characteristics of maturity. Design a bridge must be laid across from the bridgelaying, the size of the development, steel beam layout and construction methods. but also give full consideration to the design par